Дискретно-меточный метод измерения расхода больших потоков воды с открытой поверхностью

Аннотация

Рассматривается метод измерения расхода воды в протяженных трубах и каналах большого сечения, а также небольших рек, основанный на наблюдении за естественным транспортированием в потоке шариков-зондов с нейтральной плавучестью, являющихся макроскопическими моделями жидких частиц. Такой подход реализует метод Лагранжа для описания потока жидкости, при котором метрологической особенностью измерения средней скорости потока является использование двух основных физических величин – длины и времени в обход соответствующей поверочной схемы величины «расход и количество жидкости», обеспечивая при этом отсутствие методической систематической погрешности. Проанализированы параметры турбулентной диффузии, благодаря которой скорость шарика-зонда на достаточно большом расстоянии самоосредняется. Приведены формулы расчета пространственных и временных параметров объекта наблюдения при планировании экспериментальных измерений. Получены оценки ожидаемых метрологических характеристик. Предложены варианты технологической реализации метода измерения.

Ключевые слова

расход воды , большие трубы и каналы , турбулентная диффузия , технология измерений , дискретно-меточный метод , метрологические характеристики